RU2653448C1 - Simulator of space flight of a space vehicle - Google Patents

Simulator of space flight of a space vehicle Download PDF

Info

Publication number
RU2653448C1
RU2653448C1 RU2017117643A RU2017117643A RU2653448C1 RU 2653448 C1 RU2653448 C1 RU 2653448C1 RU 2017117643 A RU2017117643 A RU 2017117643A RU 2017117643 A RU2017117643 A RU 2017117643A RU 2653448 C1 RU2653448 C1 RU 2653448C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
guides
flight
simulator
spacecraft
pitch frame
Prior art date
Application number
RU2017117643A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Александр Юрьевич Беленький
Original Assignee
Александр Юрьевич Беленький
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Александр Юрьевич Беленький filed Critical Александр Юрьевич Беленький
Priority to RU2017117643A priority Critical patent/RU2653448C1/en
Priority to CN201780089592.0A priority patent/CN110520918A/en
Priority to PCT/RU2017/000389 priority patent/WO2018217121A1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2653448C1 publication Critical patent/RU2653448C1/en

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09BEDUCATIONAL OR DEMONSTRATION APPLIANCES; APPLIANCES FOR TEACHING, OR COMMUNICATING WITH, THE BLIND, DEAF OR MUTE; MODELS; PLANETARIA; GLOBES; MAPS; DIAGRAMS
    • G09B9/00Simulators for teaching or training purposes
    • G09B9/02Simulators for teaching or training purposes for teaching control of vehicles or other craft
    • G09B9/52Simulators for teaching or training purposes for teaching control of vehicles or other craft for teaching control of an outer space vehicle

Abstract

FIELD: simulators; aeronautics.
SUBSTANCE: invention relates to simulators of manned space vehicles equipped with electronic display systems and optical surveillance means, and can be used for entertainment and cognitive purposes in order to develop the skills of managing the “Soyuz” space vehicle. Flight simulator of the space vehicle is a supporting structure with guides and a pitch frame in the form of a semicircle, designed to move along the guides. Vertical support is located in front of the user's seat and is connected to the pitch frame. Also, the support has a table with guides of translation motion. Control arms, a control panel with side monitors, located at the top of the vertical support are located in the guides.
EFFECT: technical result of the invention is the expansion of the functionality of space flight simulators.
1 cl, 4 dwg

Description

Изобретение относится к тренажерам пилотируемых космических аппаратов, оборудованных электронными системами отображения и оптическими средствами наблюдения, и может быть использовано для развлекательных и познавательных целей с целью развития навыков управления космическим кораблем «Союз».The invention relates to simulators of manned spacecraft equipped with electronic display systems and optical surveillance tools, and can be used for entertainment and cognitive purposes in order to develop the skills of controlling the Soyuz spacecraft.

Известна конструкция кресла пилотажного тренажера с имитаторами вибраций и ударов (патент РФ №2555053, дата публикации 10.07.2015 г.), содержащая основание сиденья, стойки которого установлены на демпфирующих опорах, механизмы возбуждения вибрации и ударов и акустическую систему, где используется штатное кресло, а механизм возбуждения вибрации и ударов представляет собой коммерческий музыкальный сабвуфер, установленный в ящике, выходное отверстие которого закрыто резиновой мембраной, к которой прикреплен один конец тяги, при этом второй конец тяги закреплен на штатном кресле пилота.The known design of the flight simulator seat with vibration and shock simulators (RF patent No. 2555053, publication date 07/10/2015), containing the base of the seat, the racks of which are mounted on damping supports, vibration and shock excitation mechanisms and an acoustic system where a standard seat is used, and the vibration and shock excitation mechanism is a commercial music subwoofer mounted in a box, the outlet of which is closed by a rubber membrane to which one end of the rod is attached, while the other end thrust mounted on a regular pilot seat.

Данная конструкция создает обстановки нахождения в кабине пилота космического корабля (вертолета и т.д.) за счет создания соответствия видимого изображения и реальных ощущений при этом (звук, толчки, удары). Такой подход позволяет погрузить пользователя в реальную обстановку полета.This design creates an atmosphere of being in the cockpit of a spaceship (helicopter, etc.) by creating a correspondence between the visible image and real sensations in this case (sound, jolts, bumps). This approach allows you to immerse the user in a real flight environment.

Однако недостатками указанной конструкции являются ее ограниченные функциональные возможности, обусловленные статичностью положения кресла пользователя, что не позволяет полноценно прочувствовать ощущения, возникающие во время полета и специально спровоцированных ситуациях, в которых наблюдаются наклоны и перемещения кресла пользователя.However, the drawbacks of this design are its limited functionality, due to the static position of the user's chair, which does not allow you to fully experience the sensations that arise during the flight and specially provoked situations in which there are inclinations and movements of the user's chair.

Известна конструкция симулятора пилотирования летательных аппаратов (патент РФ №130733, дата публикации 27.07.2013 г.), содержащая кабину с креслом пилота, органами управления движением, видеоустройством, раму тангажного вращения, основание со стойками, механизмы тангажного и осевого вращения, где кабина устанавливается внутри рамы тангажного вращения с возможностью поворота вокруг своей продольной оси, а сама рама устанавливается между стойками основания посредством двух подшипниковых узлов, рама тангажного вращения содержит вилку, соединенную с кабиной посредством подшипникового узла, выполненного на сайлент-блоках, и перпендикулярное плоскости вилки кольцо, которое охватывает кабину; снаружи кабины расположены по окружности, по крайней мере, три ролика, установленных с возможностью качения но упомянутому кольцу; и подшипниковые узлы стоек основания выполнены на сайлент-блоках. Также могут быть использованы дополнительные устройства, усиливающие полноту погружения: стереозвук, свет, напор воздуха, вибрации, охлаждение, нагрев и т.д. Тренажер для обучения пилотированию позволяет совершать управляемые неограниченные перемещения кабины: по крену (вправо, влево), по тангажу (вверх, вниз), вращение в обе стороны вокруг собственной оси. Перемещения могут совершаться раздельно или одновременно, что позволяет имитировать все элементы высшего пилотажа. Видеоустройство формирует для пользователя стерео (трехмерное) изображение, также имеются устройства, создающие различные дополнительные эффекты.A known design of an aircraft pilot simulator (RF patent No. 130733, publication date July 27, 2013), comprising a cockpit with a pilot's seat, motion controls, video device, pitch rotation frame, base with struts, pitch and axial rotation mechanisms, where the cockpit is installed inside the pitch rotation frame with the possibility of rotation around its longitudinal axis, and the frame itself is installed between the pillars of the base by means of two bearing units, the pitch rotation frame contains a fork, a ring with a cab by means of a bearing assembly made on silent blocks, and a ring perpendicular to the plane of the plug, which covers the cab; outside the cab, at least three rollers are arranged around the circumference, mounted with the possibility of rolling but to the ring; and bearing units of the base racks are made on silent blocks. Can also be used additional devices that enhance the completeness of immersion: stereo sound, light, air pressure, vibration, cooling, heating, etc. The simulator for pilot training allows you to make controlled unlimited movements of the cockpit: roll (to the right, left), pitch (up, down), rotation in both directions around its own axis. Movements can be performed separately or simultaneously, which allows you to simulate all the elements of aerobatics. The video device generates a stereo (three-dimensional) image for the user, there are also devices that create various additional effects.

Однако указанная конструкция тангажа является сложной и громоздкой, занимающей отдельную значительную площадь. Кроме того, средства управления движением (панель управления) и кресло пользователя расположены внутри ограниченного пространства кабины без возможности их перемещения с учетом роста, габаритов и других субъективных особенностей пользователя (например, взрослый человек или ребенок), что приводит к ограничению функциональных возможностей рассмотренной конструкции симулятора.However, this pitch design is complex and cumbersome, occupying a separate significant area. In addition, the motion control tools (control panel) and the user's chair are located inside the limited space of the cabin without the possibility of moving them, taking into account the growth, size and other subjective characteristics of the user (for example, an adult or a child), which leads to a limitation of the functionality of the considered design of the simulator .

Согласно патенту РФ №2367027 (дата публикации 10.09.2009 г.) известна конструкция тренажера пилотируемого космического корабля («Дон-Союз-ТМА», «Союз-ТМА»), принятая за наиболее близкий аналог к заявляемому решению, содержащая макет кабины спускаемого аппарата пилотируемого космического корабля и включающего телекамеру наблюдения, средства имитации связи «Борт-Земля», ручку управления движением, визир специальный космонавта, ручку управления ориентацией, акустическую систему, визуальные иллюминаторы, кресло борт-инженера, кресло командира корабля и кресло космонавта-исследователя, программный комплекс для визуализации полета и управления им.According to the patent of the Russian Federation No. 2367027 (publication date 09/10/2009), the design of the simulator of a manned spacecraft (Don-Soyuz-TMA, Soyuz-TMA) is known, taken as the closest analogue to the claimed solution, containing a model of the descent vehicle cockpit manned spacecraft and including a surveillance camera, communication simulators "Board-Earth", a motion control knob, a special astronaut’s sight, an orientation control knob, an acoustic system, visual portholes, a flight engineer’s chair, a commander’s chair work table and chair of an astronaut-researcher, a software package for visualizing flight and controlling it.

Макет кабины представляет собой статичный корпус с закрепленными в нем статичными креслами членов экипажа, что не позволяет полноценно создать у пользователей реальность ощущений от полета космического корабля, что также свидетельствует об ограниченных функциональных возможностях конструкции.The cockpit layout is a static hull with static seats of crew members fixed in it, which does not allow users to fully create the reality of sensations from the flight of a spacecraft, which also indicates the limited functional capabilities of the design.

Техническим результатом изобретения является расширение функциональных возможностей симуляторов полета космического корабля за счет создания компактной конструкции при одновременном обеспечении полноценных ощущений у пользователей, возникающих при полете космического корабля, с учетом их субъективных особенностей.The technical result of the invention is to expand the functionality of spacecraft flight simulators by creating a compact design while providing full-fledged sensations for users arising from a spacecraft flight, taking into account their subjective features.

Технический результат достигается при использовании конструкции симулятора полета космического корабля, содержащей опорную конструкцию, направляющие, соединенные с опорной конструкцией, раму тангажа в форме полукруга, выполненную с возможностью перемещения по направляющим, кресло пользователя, соединенное с рамой тангажа, вертикальную опору, расположенную перед креслом пользователя, соединенную с рамой тангажа и имеющую стол с направляющими поступательного движения, в которых расположены ручки управления, пульт управления с боковыми мониторами, расположенный в верхней части вертикальной опоры, механизм перемещения рамы тангажа по направляющим, механизм вертикального перемещения пульта управления с боковыми мониторами вдоль вертикальной опоры, программно-аппаратный комплекс для визуализации полета и управления им, акустическую систему, вибромеханизм имитации акселерационных ощущений.The technical result is achieved by using the design of a spacecraft flight simulator containing a support structure, guides connected to the support structure, a semicircle pitch frame made to move along the guides, a user chair connected to the pitch frame, a vertical support located in front of the user chair connected to the pitch frame and having a table with translational guides in which the control knobs are located, the control panel on the side with monitors, located in the upper part of the vertical support, the mechanism for moving the pitch frame along the guides, the mechanism for vertical movement of the control panel with side monitors along the vertical support, a hardware-software complex for visualizing flight and controlling it, an acoustic system, a vibromechanism for simulating acceleration sensations.

Все перечисленные элементы заявленного симулятора расположены в пределах опорной конструкции, что обеспечивает его компактность и удобство размещения. Наличие программного комплекса для визуализации полета и управления им, направляющих, по которым перемещается рама тангажа, акустической системы позволяет обеспечить ощущения, близкие к реальным, возникающие во время полета корабля. При этом наличие механизма вертикального перемещения пульта управления с боковыми мониторами позволяет создать условия для тренировки/обучения/игры для любого пользователя - ребенка или взрослого. Перечисленные преимущества позволяют получить изделие, которое может занять достойное место в линейке аналогичной продукции.All of the listed elements of the claimed simulator are located within the supporting structure, which ensures its compactness and ease of placement. The presence of a software package for visualizing the flight and controlling it, the guides along which the pitch frame moves, and the acoustic system allows you to provide sensations that are close to real that arise during the flight of the ship. At the same time, the presence of a mechanism for the vertical movement of the control panel with side monitors allows you to create conditions for training / learning / playing for any user - a child or an adult. These advantages allow you to get a product that can take its rightful place in the line of similar products.

На фиг. 1 показан общий вид конструкции симулятора для полета космического корабля.In FIG. 1 shows a general view of the design of a simulator for a spacecraft flight.

На фиг. 2 показан вид сбоку конструкции симулятора для полета космического корабля в исходном положении.In FIG. 2 shows a side view of the design of a simulator for a spacecraft flying in its initial position.

На фиг. 3 показан вид сбоку конструкции симулятора для полета космического корабля при имитации полета космического корабля.In FIG. Figure 3 shows a side view of a simulator design for a spacecraft flight while simulating a spacecraft flight.

На фиг. 4 показан вид сверху конструкции симулятора для полета космического корабля.In FIG. 4 shows a top view of a simulator design for a spacecraft flight.

Симулятор полета космического корабля содержит опорную конструкцию 1, направляющие 2, соединенные с опорной конструкцией 1, раму тангажа 3 в форме полукруга, выполненную с возможностью перемещения по направляющим 2, кресло пользователя 4, соединенное с рамой тангажа 3, вертикальную опору 5, расположенную перед креслом пользователя 4, соединенную с рамой тангажа 3 и имеющую стол 6 с направляющими поступательного движения 7, в которых расположены ручки управления 8, пульт управления 9 с боковыми мониторами 10, расположенный в верхней части вертикальной опоры 5, механизм перемещения рамы тангажа по направляющим (не показан), механизм вертикального перемещения пульта управления с боковыми мониторами вдоль вертикальной опоры (не показан), программно-аппаратный комплекс для визуализации полета и управления им (не показан), акустическую систему (не показана), вибромеханизм имитации акселерационных ощущений (не показан) (фиг. 1, 2, 3).The spacecraft flight simulator contains a supporting structure 1, guides 2 connected to the supporting structure 1, a semicircle pitch frame 3, movable along the guides 2, a user chair 4 connected to the pitch frame 3, a vertical support 5 located in front of the chair user 4 connected to the pitch frame 3 and having a table 6 with translational guides 7, in which are located the control knobs 8, the control panel 9 with side monitors 10, located in the upper part of the vertical support 5, the mechanism for moving the pitch frame along the guides (not shown), the mechanism for vertical movement of the control panel with side monitors along the vertical support (not shown), a hardware-software complex for visualizing flight and controlling it (not shown), an acoustic system (not shown), the vibration mechanism simulating acceleration sensations (not shown) (Fig. 1, 2, 3).

Опорная конструкция 1 выполнена из гнутого бесшовного трубчатого профиля в форме круга. Внутри нее устанавливается рифленый настил, ступени.The supporting structure 1 is made of a bent seamless tubular profile in the shape of a circle. Inside it is installed corrugated flooring, steps.

Рама тангажа 3 выполнена из гнутого бесшовного трубчатого профиля в форме полукруга.The pitch frame 3 is made of a bent seamless tubular profile in the form of a semicircle.

Направляющая 2 представляет собой рельсовую криволинейную направляющую, в которой перемещается рама тангажа 3.Guide 2 is a curved rail rail in which the pitch frame 3 moves.

Механизм перемещения рамы тангажа по направляющим представляет собой канатный электропривод для перемещения рамы тангажа из исходного положения в рабочее и обратно в составе лебедки, канатно-блочной системы с устройствами предварительного натяжения. Указанные устройства расположены в нижней части опорной конструкции 1 под рифленым настилом. Также возможно использование актуатора вместо канатного электропривода с лебедкой для перемещения рамы тангажа, описанного выше.The mechanism for moving the pitch frame along the guides is a cable electric drive for moving the pitch frame from its original position to the working position and back as part of a winch, cable-block system with pre-tensioning devices. These devices are located in the lower part of the supporting structure 1 under the corrugated flooring. It is also possible to use an actuator instead of a cable electric drive with a winch to move the pitch frame described above.

Механизм вертикального перемещения пульта управления с боковыми мониторами вдоль вертикальной опоры 5 представляет собой электропривод (актуатор), который расположен внутри пульта управления 9 в его центральной части, соединенной с вертикальной опорой 5.The mechanism of vertical movement of the control panel with side monitors along the vertical support 5 is an electric drive (actuator), which is located inside the control panel 9 in its central part connected to the vertical support 5.

Стол 6 представляет собой металлическую поверхность с закрепленными направляющими поступательного движения 7.Table 6 is a metal surface with fixed translational guides 7.

Ручки управления 8 представляют собой ручку управления ориентацией корабля (РУО), ручку управления движением корабля (РУД). Также предусмотрена ручка управления спуском (РУС).The control knobs 8 are a ship orientation control knob (RCD), a ship motion control knob (RUD). The trigger control handle (RUS) is also provided.

Вибромеханизм имитации акселерационных ощущений устанавливается под креслом пользователя и позволяет передать ощущения вибрации и толчков на разных этапах полета, сближения, стыковки, расстыковки, спуска и приземления.The vibro-mechanism for simulating acceleration sensations is installed under the user's chair and allows you to convey the sensations of vibration and shocks at different stages of flight, approach, docking, undocking, descent and landing.

Акустическая система представляет собой колонки с мини-сабвуфером, передающие близкие к реальным звуки при старте и полете космического корабля «Союз». Она расположена под металлическим столом 6, кабели при этом могут располагаться внутри пульта управления 9, а источники звука (динамики) могут быть вмонтированы в пульт управления 9.The acoustic system is a speaker with a mini subwoofer, transmitting sounds close to real when starting and flying the Soyuz spacecraft. It is located under the metal table 6, while the cables can be located inside the control panel 9, and sound sources (speakers) can be mounted in the control panel 9.

Симулятор полета космического корабля «Союз» предназначен для использования в развлекательно-познавательных целях. Он может устанавливаться в технопарках, тематических и детских образовательных центрах, технических и тематических музеях, учебных заведениях, торгово-развлекательных комплексах и других предприятиях сферы досуга.The flight simulator of the Soyuz spacecraft is intended for use in entertaining and educational purposes. It can be installed in technology parks, thematic and children's educational centers, technical and thematic museums, educational institutions, shopping and entertainment complexes and other leisure enterprises.

Во всех вариантах исполнения симулятора предусмотрена базовая версия ПО, которая включает в себя сближение с МКС с дальности 100 метров; возможность стыковки к различным стыковочным узлам станции; изменение времени суток и освещения; три уровня подготовки / навыков пользователя от «новичка» до «космонавта»; оценку результатов стыковки.In all versions of the simulator, a basic version of the software is provided, which includes approaching the ISS from a distance of 100 meters; the ability to dock to various docking stations of the station; change of time of day and lighting; three levels of training / user skills from "beginner" to "astronaut"; evaluation of docking results.

Минимальный возраст пользователя - 8 лет.The minimum user age is 8 years.

Количество пользователей единовременно - 1 человек.The number of users at a time is 1 person.

Сложность программы полета может изменяться оператором симулятора путем выбора различных уровней подготовленности играющего, а также путем ввода нештатных ситуаций.The complexity of the flight program can be changed by the operator of the simulator by choosing different levels of preparedness of the player, as well as by entering emergency situations.

Программным обеспечением (ПО) предусмотрена возможность в любой момент полета сделать остановку/паузу с последующим возобновлением полета в соответствии с предварительно заданными условиями.The software (software) provides for the possibility of stopping / pausing at any time during a flight with the subsequent resumption of flight in accordance with predefined conditions.

Боковые экраны служат для отображения корабля «Союз» на стартовом столе космодрома «Байконур»; видеообзора старта ракеты-носителя с кораблем «Союз» с космодрома Байконур, полета ракеты и корабля с отделением ступеней ракеты по мере их отработки и до момента выведения корабля «Союз» на орбиту Земли; визира специального космического для сближения и стыковки с МКС. Также боковые мониторы служат для отображения технической информации о состоянии корабля «Союз»; информации о режимах полета; отображения МКС в различных ракурсах в динамике; результатов успешных и неуспешных действий пользователей, связанных с управлением кораблем «Союз»; оценочной информации о результатах действий пользователя.Side screens are used to display the Soyuz spacecraft on the launch pad of the Baikonur Cosmodrome; video review of the launch of the launch vehicle with the Soyuz spacecraft from the Baikonur Cosmodrome, the flight of the rocket and the spacecraft with separation of the rocket stages as they are worked out and until the Soyuz spacecraft is launched into Earth orbit; special space sight for approaching and docking with the ISS. Side monitors are also used to display technical information about the status of the Soyuz spacecraft; information about flight modes; display of the ISS from various angles in dynamics; results of successful and unsuccessful actions of users related to the management of the Soyuz spacecraft; estimated information about the results of user actions.

В местах размещения симулятора возможна установка экрана/экранов, на котором будет отображаться презентационный ролик с демонстрацией графики и возможностей симулятора, а также возможно дублирование изображения с боковых экранов симулятора.In the simulator locations, it is possible to install a screen / screens on which a presentation video will be displayed with a demonstration of the graphics and capabilities of the simulator, and it is also possible to duplicate the image from the side screens of the simulator.

Ниже приведена работа симулятора при создании различных режимов полета космического корабля.The following is the work of the simulator when creating various flight modes of the spacecraft.

При запуске демонстрационного режима на боковых экранах симулятора запускается процесс сближения корабля «Союз» с МКС с расстояния 800 метров, на панели управления отображается техническая информация о состоянии корабля; движущаяся карта Земли с мгновенным положением корабля на орбите относительно Земли.When the demo mode starts, on the side screens of the simulator, the process of approaching the Soyuz spacecraft from the ISS from a distance of 800 meters starts, the control panel displays technical information about the state of the ship; a moving map of the Earth with the instantaneous position of the ship in orbit relative to the Earth.

При предстартовой подготовке пользователь садится в кресло, пристегивается ремнем безопасности и получает указания от инструктора. Этот этап может длиться неопределенное время, но до момента нажатия инструктором кнопки КЛЮЧ НА СТАРТ.During prelaunch preparation, the user sits in a chair, fastens his seat belt and receives instructions from the instructor. This stage can last indefinitely, but until the instructor presses the KEY TO START button.

На боковых экранах отображается следующая информация:The following information is displayed on the side screens:

- на левом боковом экране - камера кругового обзора стартового стола космодрома «Байконур». Период приблизительно 15-30 секунд (вид на стартовый стол и ракету на нем);- on the left side screen - the camera of the circular review of the launch pad of the Baikonur Cosmodrome. The period is approximately 15-30 seconds (view of the launch pad and the rocket on it);

- на правом боковым экране - вид на стартовый стол с бортовой камеры (сверху вниз) (либо аналогично левому иллюминатору);- on the right side screen - view of the launch pad from the on-board camera (top to bottom) (or similarly to the left porthole);

- на панели управления - отображение служебной информации состояния корабля; карта Земли.- on the control panel - display of service information of the status of the ship; map of the earth.

Выведение корабля на орбиту начинается с приведения кресла пользователя в рабочее (игровое) положение, соответствующее положению космонавтов в реальном космическом корабле «Союз» перед стартом и в дальнейшем - до перехода в МКС, и нажатия инструктором кнопки КЛЮЧ НА СТАРТ.The launch of the spacecraft into orbit begins with the user’s seat in the working (playing) position corresponding to the position of the astronauts in the Soyuz real spacecraft before launch and in the future, before moving to the ISS, and the instructor presses the KEY TO START button.

После приведения кресла в рабочее (игровое) положение на боковых экранах появляется видео со стартующей ракетой со стартового стола, на мониторах пульта космонавтов транслируется динамическая техническая информация о состоянии корабля.After bringing the chair into working (playing) position, a video with the launching rocket from the launch pad appears on the side screens, dynamic technical information about the condition of the ship is broadcast on the monitors of the astronaut’s console.

После старта ракеты-носителя в боковых иллюминаторах в ускоренном режиме пользователь (играющий) наблюдает все эволюции ракеты по мере выведения корабля на околоземную орбиту (отстрел мачты САС (Системы аварийного спасения), сброс головного обтекателя, включение - отключение двигателей, отделение ступеней ракеты, выведение корабля, раскрытие солнечных батарей и проч.).After the launch of the launch vehicle in the side windows in accelerated mode, the user (player) observes all the evolution of the rocket as the ship is put into near-earth orbit (shooting the mast of the SAS (Emergency Rescue System), resetting the head fairing, turning on and off the engines, separating the rocket stages, launching ship, the disclosure of solar panels, etc.).

В момент выведения корабля «Союз» на орбиту на экранах боковых иллюминаторов играющий видит Землю, Солнце, звездное небо, попеременно появляющиеся на боковых экранах симулятора.At the time of the launch of the Soyuz spacecraft into orbit on the screens of the side windows, the player sees the Earth, the Sun, the starry sky, alternately appearing on the side screens of the simulator.

Далее включается режим сближения с МКС и на боковых экранах появляется изображение корабля «Союз», движущегося по направлению к МКС. На панели управления транслируется динамичная техническая информация о состоянии корабля.Next, the approach mode with the ISS is turned on and the image of the Soyuz spacecraft moving in the direction of the ISS appears on the side screens. The control panel broadcasts dynamic technical information about the condition of the ship.

Если инструктором задана автоматическая стыковка, то игроку ничего не нужно делать, он лишь наслаждается картинкой полета и впоследствии - автоматической стыковкой.If the instructor is set to automatically dock, then the player does not need to do anything, he only enjoys the picture of the flight and subsequently the automatic docking.

В случае, если заданы сближение и стыковка в ручном режиме, то на дальности от МКС приблизительно 100 метров у корабля происходит нештатная ситуация (НшС) - сбой автоматики (с соответствующей сигнализацией), и играющий должен принять на себя управление сближением корабля и стыковкой с МКС.If the approach and docking are set in manual mode, then at a distance from the ISS about 100 meters, an abnormal situation (NShS) occurs - the automation fails (with the appropriate alarm), and the player must take control of the ship's proximity and docking with the ISS .

Процесс сближения и стыковки может длиться неопределенное время и закончиться успешной стыковкой корабля «Союз» с МКС или отлетом корабля в космос, или же тем, что играющий «разобьет» корабль и станцию.The process of rendezvous and docking can last indefinitely and end with the successful docking of the Soyuz spacecraft with the ISS or the spacecraft’s flight, or that the player will “crash” the ship and the station.

Маневрирование корабля «Союз» осуществляется с помощью ручек управления РУО и РУД.The maneuvering of the Soyuz spacecraft is carried out using the control knobs of the RUO and ORE.

В случае неудачной стыковки программой предусмотрено (по желанию играющего) выполнение процедуры отвода корабля, облета МКС и еще две попытки стыковки с понижением (или без) уровня сложности.In case of unsuccessful docking, the program provides (at the request of the player) the procedure for the removal of the ship, the ISS overflight and two more attempts to dock with a decrease (or without) the difficulty level.

По окончании игровой сессии на боковых экранах отображаются результаты действий пользователя, связанных с управлением кораблем «Союз» и выводится оценочная информация о результатах действий пользователя.At the end of the game session, the side screens display the results of user actions related to the control of the Soyuz spacecraft and the estimated information about the results of user actions is displayed.

После окончания тренировки/игры инструктор наживает кнопку СТОП и возвращает раму тангажа в исходное положение, отстегивает ремни безопасности, после чего пользователь может выйти из кресла.After the training / game, the instructor presses the STOP button and returns the pitch frame to its original position, unfastens the seat belts, after which the user can exit the chair.

Заявленная конструкции симулятора позволяет до начала тренировки/игры учесть индивидуальные особенности пользователя (рост, параметры тела и т.д.) и установить панель управления с боковыми экранами на таком уровне, чтобы пользователю было максимально удобно видеть изображения и управлять процессом имитационного полета. При этом все конструктивные элементы располагаются внутри опорной конструкции круглой формы, что свидетельствует о компактности симулятора.The claimed design of the simulator allows you to take into account the individual characteristics of the user (height, body parameters, etc.) and set the control panel with side screens at such a level that it is most convenient for the user to see images and control the simulation flight process before starting a training / game. In this case, all structural elements are located inside the support structure of a circular shape, which indicates the simulator compactness.

Claims (1)

Симулятор полета космического корабля, характеризующийся тем, что содержит опорную конструкцию, направляющие, соединенные с опорной конструкцией, раму тангажа в форме полукруга, выполненную с возможностью перемещения по направляющим, кресло пользователя, соединенное с рамой тангажа, вертикальную опору, расположенную перед креслом пользователя, соединенную с рамой тангажа и имеющую стол с направляющими поступательного движения, в которых расположены ручки управления, пульт управления с боковыми мониторами, расположенный в верхней части вертикальной опоры, механизм перемещения рамы тангажа по направляющим, механизм вертикального перемещения пульта управления с боковыми мониторами вдоль вертикальной опоры, программно-аппаратный комплекс для визуализации полета и управления им, акустическую систему, вибромеханизм имитации акселерационных ощущений.A spacecraft flight simulator, characterized in that it comprises a support structure, guides connected to the support structure, a semicircle pitch frame made to move along the guides, a user chair connected to a pitch frame, a vertical support located in front of the user chair, connected with a pitch frame and a table with translational guides in which control knobs are located, a control panel with side monitors located at the top vertical support, the mechanism for moving the pitch frame along the guides, the mechanism for vertical movement of the control panel with side monitors along the vertical support, a hardware-software complex for visualizing the flight and controlling it, an acoustic system, a vibromechanism for simulating acceleration sensations.
RU2017117643A 2017-05-22 2017-05-22 Simulator of space flight of a space vehicle RU2653448C1 (en)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017117643A RU2653448C1 (en) 2017-05-22 2017-05-22 Simulator of space flight of a space vehicle
CN201780089592.0A CN110520918A (en) 2017-05-22 2017-06-07 Spacecraft flight simulator
PCT/RU2017/000389 WO2018217121A1 (en) 2017-05-22 2017-06-07 Spacecraft flight simulator

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017117643A RU2653448C1 (en) 2017-05-22 2017-05-22 Simulator of space flight of a space vehicle

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2653448C1 true RU2653448C1 (en) 2018-05-08

Family

ID=62105704

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2017117643A RU2653448C1 (en) 2017-05-22 2017-05-22 Simulator of space flight of a space vehicle

Country Status (3)

Country Link
CN (1) CN110520918A (en)
RU (1) RU2653448C1 (en)
WO (1) WO2018217121A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2761587C1 (en) * 2021-04-15 2021-12-10 федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Самарский национальный исследовательский университет имени академика С.П. Королева" Interactive educational and methodological complex simulating the target operating of the earth remote sensing spacecraft

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2367027C1 (en) * 2008-02-05 2009-09-10 Общество с ограниченной ответственностью "Центр тренажеростроения и подготовки персонала" Manned spacecraft simulator
RU2425667C1 (en) * 2010-03-01 2011-08-10 Леонид Андреевич Косик Device for creation of space disorientation in people
US8298845B2 (en) * 2007-12-24 2012-10-30 Robert Childress Motion platform video game racing and flight simulator

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA1304810C (en) * 1987-10-22 1992-07-07 Greg W. Berg Video simulation apparatus
US20070054592A1 (en) * 2005-09-02 2007-03-08 Chang Young J Seat-driving device for simulation system
CN202632581U (en) * 2012-05-28 2012-12-26 戴震宇 Flight simulation control and experience device based on real air environment
CN204143671U (en) * 2014-09-15 2015-02-04 孙波 Race simulator
CN206039947U (en) * 2016-05-20 2017-03-22 钟君城 Initiative control platform about VR
CN206115768U (en) * 2016-07-07 2017-04-19 上海源荀电子技术有限公司 Modularization simulation passenger cabin device

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8298845B2 (en) * 2007-12-24 2012-10-30 Robert Childress Motion platform video game racing and flight simulator
RU2367027C1 (en) * 2008-02-05 2009-09-10 Общество с ограниченной ответственностью "Центр тренажеростроения и подготовки персонала" Manned spacecraft simulator
RU2425667C1 (en) * 2010-03-01 2011-08-10 Леонид Андреевич Косик Device for creation of space disorientation in people

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2761587C1 (en) * 2021-04-15 2021-12-10 федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Самарский национальный исследовательский университет имени академика С.П. Королева" Interactive educational and methodological complex simulating the target operating of the earth remote sensing spacecraft

Also Published As

Publication number Publication date
CN110520918A (en) 2019-11-29
WO2018217121A1 (en) 2018-11-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11830382B2 (en) Virtual reality based pilot training system
US9984586B2 (en) Method and device to improve the flying abilities of the airborne devices operator
US5316480A (en) Portable multiple module simulator apparatus
US8241133B1 (en) Airborne space simulator with zero gravity effects
US2861806A (en) Rocket ship amusement apparatus
US9789411B2 (en) Applied layout in virtual motion-acceleration spherical simulator
US5685718A (en) Motion simulator
Haber Flight simulation
JP2016506528A (en) Method and apparatus for combined simulation and control of a remotely operated vehicle
EP0479422A2 (en) Theme park attraction for multiple participants using real time simulation
RU2653448C1 (en) Simulator of space flight of a space vehicle
KR20190046302A (en) VR-based 12-seater flight experience simulator that can experience the reduction and acceleration / direction change feeling connected with motion of the aircraft in the video
RU130733U1 (en) AIRCRAFT PILOT SIMULATOR
CN114404938B (en) Virtual reality method
RU2367027C1 (en) Manned spacecraft simulator
RU2506648C1 (en) Astronaut spacewalk simulator
JPH10156047A (en) Air walk theater
Anderson et al. The space tourist's handbook: Where to go, what to see, and how to prepare for the ride of your life
WO2012083409A1 (en) Simulator with lift-in drop-out cockpit module
Doule Adaptive Spaceship Cockpit Architecture
Duda et al. Development of a lunar lander simulator: commemorating apollo and looking to the future
RU2808184C1 (en) Parachute jump simulator
RU2792911C1 (en) Simulator for parachute-rescue training of aviation pilot personnel
WO2009075599A1 (en) Simulator
CN117079531A (en) Spacecraft R-VR-R flight experience device

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20190523

NF4A Reinstatement of patent

Effective date: 20210601